Upload
others
View
5
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
1
TAASTUVATEST ALLIKATEST ELEKTRI
TOOTMISE VÕIMALUSED EESTIS
Autor taotleb tehnikateaduste bakalaureuse akadeemilist kraadi
Leo RummelJuhendaja: prof. Aadu Paist
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
2
Töö struktuur
1 OLEMASOLEVAD JA RAJATAVADJAAMAD TAASTUVENERGIAL
TÄIENDAV TAASTUV RESSURSS
TÄIENDAVAD VÕIMALIKUDJAAMAD TAASTUVENERGIAL
2
3
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
3
Eesmärgid (1/2)
• Koguda kokku info kõigi olemasolevate, ehitatavate ja arendatavate taastuvatest allikatest elektri tootmise võimsuste kohta Eestis.
• Teha kindlaks Eesti elektritootmise hetkeolukord ja lähiaja arengud.
• Prognoosida kogutud info põhjal taastuvelektri osakaalu lähiaastatel.
1
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
4
Eesmärgid (2/2)
• Teha kindlaks täiendav taastuvenergia ressurss Eestis.
• Arvestades olemasolevat ressurssi, pakkuda välja konkurentsivõimelise hinnaga täiendavad taastuvelektri tootmise võimsused.
2
3
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
5
Meetod• ½ aasta jooksul kõigi Eesti energeetikat
puudutavate uudistega kurssi viimine.• Praktika Eesti Energia Taastuvenergia
Ettevõttes – põhiline info taastuvenergeetika arengutest.
• Täiendavalt on kasutatud allikates 12 viidet artiklitele* uute võimsuste kohta.
Täiendav info:
*Kasutatud allikad seletuskirjas lk. 44-45, kokku 29 viidet.
1
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
6
Meetod• Täiendava ressursi kohta andmed 10
uuringu* (TTÜ, EMÜ, EKI, Estivo) põhjal– Päikeseressurss
– Biomassi ressurss (puit, turvas, jäätmed, põllumajanduses tekkiv, maaressurss)
– Hüdroressurss
– Tuuleressurss
Täiendav info:
*Kasutatud allikad seletuskirjas lk. 44-45, kokku 29 viidet.
2
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
7
Meetod• 1. ja 2. osa tulemuste analüüs.• Teiste riikide kogemustega tutvumine*.• Täiendavad jaamad, mis on välja
pakutud uuringutes*.• Võrku arvestades konstrueeritud
täiendavad võimsused.
Täiendav info:
*Kasutatud allikad seletuskirjas lk. 44-45, kokku 29 viidet.
3
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
8
Tulemused, järeldused1
35,2%980020163446932Koos mere-tuuleparkidega
24,5%880020122159456Koos arendatavatega
9,0%81002009731169Koos ehitatavatega
2,7%7900200821569Olemasolevad võimsused
Osakaal tarbi-misest
Tarbimine*, GWh
Aja-hori-sont
Plaanitav aastane
toodang, GWhVõimsus,
MW
*Prognoositav tarbimine, kui aastane tarbimise kasv on umbes 3% aastas
Tabel 1. Taastuv- (sh. turba ) elektri prognoositav toodang ja osakaal tarbimisest
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
9Joonis 1. Eesti elektritarbimise struktuuri prognoos
2008 2009 2012 2016 2020
3%
97% 91%
9%
53%
25%
22%
33%
35%
32% 38%
32%
30%
1
TAASTUV
MUUD
DEFITSIIT
Eeldused: 1. Uusi põlevkivi CFB plokke ei rajata. Vanade plokkide SOx ja NOx heitmete vähendamisesse ei investeerita
2. Tarbimine kasvab ligikaudu 3% aastas.
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
10
2009 Väo CHP 23,5 MWTartu CHP 25 MWAulepa TP 39 MW
2008 2009 2012 2016 2020
3%
97% 91%
9%
53%
25%
22%
33%
35%
32% 38%
32%
30%
1
2012 Narva 10% biomassi 43 MWPeipsi TP 70 MWPärnu CHP 25 MWAhtme CHP 18 MWNarva TP 50 MW
2016 Veel 500 MW tuuleparke (kokku 750 MW)meres: EE 300 MW,Neugrund 200 MW
Iru jäätmete CHP 15 MWTartu jäätmete CHP 7 MW
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
11
Tulemused, järeldused2
• Täiendav tuuleressurss – ainult
kompenseerimisvõimsuse olemasolul.
PLAANITUD
TEGELIK
Joonis 2. Plaanitud ja tegelik taastuvelektri toodang Eestis (Allikas: PV)
13.05.2008 -21.05.2008
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
12
Tulemused, järeldused2
• Päikeseressurss – päikesepatareidega Eestis
toodetud elektrilomahind praegu
5 korda kõrgem kui tuulikutega
toodetud elektril.• Hind ei ole konkurentsi-
võimeline.
0
50
100
150
200
250
300
350
Jaan
uar
Veebr
uar
Mär
ts
Aprill Mai
Juuni
Juuli
August
Septem
ber
Oktoob
erNov
ember
Detse
mber
Joonis 3. Eesti päikesepaisteliste tundide arv kuus
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
13
Tulemused, järeldused2• Biomassi ressursist võiks toota kogu vajaliku elektri, kui võtta
kasutusele 0,4 mln. ha kasutusest väljasolevat põllumaad jakasvatada seal paju.• Kasutamata puidust võiks toota 1/3 elektrist.Enamus sellest võetakse lähiaastatel kasutusse.• Turvas, jäätmed, põhk ja roog võiks olla 10% elektri tootmiseallikateks. (EMÜ)
Joonis 4. Kasutamata põllumassiivid Eestis
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
14
Tulemused, järeldused2
• Eesti hüdroressurss on väike, ilma Narva jõge arvestamata oleks teoreetiliselt võimalik ära katta 2-5% elektritarbimisest.
• Rahvusvaheliste tavade järgi peaks Eestile kuuluma 42 MW Narva HEJ võimsust, mis annaks 3% vajalikust elektrist.
• Lisaks on Narva jõel 15-30 MW kasutamata Omuti jõuaste, mis võiks katta 2% elektritarbimisest.
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
15
Tulemused, järeldused3
• Täiendavate võimsuste aastane elektri toodang oleks ca 4100 GWh, millest:
– 5% annaks hüdrojaamad– 20% annaks biomassil CHP-d– 75% annaks kooslus 1250 MW täiendavatest
tuuleparkidest ja 1200 MW pumpelektrijaamast (PEJ), mis asuks Põhja-Eesti pangal
• Sellise koguvõimsusega täiendavate tuuleparkide jaoks on juba taotlusi esitatud.
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
16
Tulemused, järeldused3
Tallinna CHP – 2x40 MW erineval kütusel (põhk
ja puit) katelt
Hind: 2,8 miljardit kr.
Diskont. tasuvusaeg:
8,4 aastat Joonis 5. Tallinna CHP võimalikud asukohad (A ja B)
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
17
Joonis 6. Tallinna soojuskoormuse graafikud (2007.a.) ja CHP toodangud
3 Tulemused, järeldused
0
100
200
300
400
500
600
700
Aeg, ööpäeva
Või
msu
s, M
W
Lääne-Tallinn
Ida-Tallinn
KoguTallinn
Lääne-TallinnaCHPVäo CHP
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
18
Tulemused, järeldused3
Aseri PEJVõimsus: 1200 MW
Salvestab: 15 000 MWhKeskm. surukõrgus: 62 m
Maksumus: 20 miljardit kr.
Koos 2000 MW tuulikutegapidev võimsus: 500 MW.
Joonis 7. PEJ võimalik asukoht
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
19
Joonis 7. Eesti elektritarbimise struktuur prognoos koos pakutud jaamadega
3
TAASTUV
MUUD
Kogumaksumus ilma 1250 MW tuuleparkideta: 25 miljardit kr. (koos tuulikutega 50 miljardit kr.)
2008 2009 2012 2016 2020
3%
97% 91%
9%
53%
47%
33%
67% 70%
30%
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
20
Lõppsõna
• Tugevaimad küljed– Koondab kõik vastavasisulised uuringud.– Töö on originaalse lähenemisega.– Aitab prognoosida taastuvenergeetika arengut.– Antud töös toodud infot on võimalik kasutada uute
jaamade planeerimisel.
• Tänaksin:– Juhendajat prof. Aadu Paistu. – Kõiki töö koostamisel abiks olnud inimesi, eriti EE
TE direktorit Ando Leppimani.
Taastuvatest allikatest elektri tootmise võimalused Eestis
21
Tänan kuulamast!